Изготовление флокированных поверхностей может быть реализовано самым разнообразным способом. Флокировать можно как маленьким ручным флокатором, так и при помощи больших производственных линий. Велико многообразие различных подходов, методик и технологических решений в этой отрасли. Но все они предполагают обязательное воспроизведение определенной последовательности действий.
Флокируют так:
На основу наносится клей — сплошной плашкой или по форме узора.
Заряженный электростатическим полем флок «разгоняется и влетает» в клеевую основу перпендикулярно поверхности.
После сушки и фиксации флок крепко держится на основе.
Изделие очищается от излишков флока. Флокированные поверхности можно подвергать таким видам отделки, как печать и тиснение.
Полученная флокированная поверхность имеет определенную стойкость к стирке и механическому воздействию.
Для флока нет ничего невозможного
В зависимости от назначения готового изделия флок может решить множество проблем. Существует большое количество самых разнообразных применений флока в промышленности. И с каждым днём их становится всё больше.
Введение
Прежде чем начинать закупку оборудования и расходных материалов для флокирования, желательно определить, что именно вы собираетесь флокировать. Областей применения флока так много, что не стоит ставить перед собой задачу «флокировать все».
В отрасли принято различать флокирование текстильных, рулонных материалов, что включает в себя: флокирование обивочных тканей, футболок, рулонных нетканых материалов и т.д. А также флокирование жестких материалов: детали отделки автомобилей, бутылки, элементы интерьера, упаковка, игрушки и т.д. Различают так же прямое флокирование и флок — трансфер.
Несмотря на такое деление, принцип работ является общим и, в двух словах, выглядит следующим образом:
на подложку тем или иным способом наносится слой клея, и подложка помещается в электростатическое поле, в котором флок заряжается, разгоняется и внедряется вертикально в клеевой слой. После сушки и чистки изделие готово к использованию.
Флокирование рулонных, текстильных материалов
При флокировании текстильных материалов для нанесения клея, в большинстве случаев, можно использовать оборудование, предназначенное для печати красителями на тканях. При изготовлении флокированных рисунков можно использовать установки для шелкографической печати почти без изменений. Это позволяет фирмам, освоившим технологию шелкографической печати, расширить технологические возможности и ассортимент продукции, не вкладывая значительные средства в оборудование. Очень интересны и перспективны сочетание флокирования с печатью красками на тканях, печатью вспенивающимися красками, глиттером и прочими способами.
Одноцветное флокирование штучных изделий или многоцветное флокирование с плавными переходами.
Применение — надписи на футболках, головных уборах, рабочей одежде, элементах кроя и т.д.
Оборудование:
- стол для флокирования;
- устройство шелкографическое для одноцветной печати или карусель с двумя и более столами;
- ручной флокатор со сменными бункерами или одна флок-станция, сушильный шкаф или конвейерная печь для сушки;
- устройство для очистки изделий от излишков флока после сушки.
Материалы:
- клей водно-дисперсный (например, марки TUBVINIL или UNONIL). Рецептура подбирается в зависимости от поставленной задачи и типа ткани по техническим характеристикам выбранного клея. На сложных тканях (с дополнительной обработкой или из различных волокон) желательно сделать пробы;
- краситель для клея COLOR MATCH или UNOCOLOR (обычно используют при флокировании темных тканей флоком светлых оттенков);
- препарат для фиксации изделия на печатном столе;
- флок вискозный, полиамидный 0,5-1 мм /1,7- 3,3 (6,7) dtex различных цветов;
- матрица шелкографическая с необходимым рисунком на базе сита № 17- 30 (сито выбирается в зависимости от длины флока, грифа ткани и сложности рисунка).
Мы не будем описывать процесс изготовления шелкографических матриц и выбор материалов, так как на рынке существует большое количество фирм, предлагающих эти продукты. Единственное, на что нужно обратить внимание — на правильный выбор эмульсии, стойкой к водно-растворимым печатным композициям.
Многоцветное флокирование штучных изделий с четкими границами между цветами.
Применение — вымпелы и флажки, рисунки на футболках и рабочей одежде, шевроны и коврики для «мышек» и т.д.
Оборудование:
- карусель для многоцветной печати с микрометрическими приводками;
- количество цветов, которое можно напечатать = количеству печатных столов минус один стол;
- ручные флокаторы со сменными бункерами или флок — станции по количеству цветов;
- сушильный шкаф или конвейерная печь для сушки;
- устройство для очистки изделий от излишков флока после сушки или чистый сжатый воздух.
Материалы:
- клей водно-дисперсионный (например, марки TUBVINIL или UNONIL). Рецептура подбирается в зависимости от поставленной задачи и типа ткани по таблице. На сложных тканях (с дополнительной обработкой или из различных волокон) желательно сделать пробы;
- краситель для клея COLOR MATCH или UNOCOLOR (обычно используют белый краситель, если выбран прозрачный клей);
- клей для приклеивания изделия на печатный стол;
- флок полиамидный 1 мм / 3,3 (6,7) dtex различных цветов;
- матрица шелкографическая с необходимым рисунком на сите № 17- 25 (сито выбирается в зависимости от грифа ткани или типа подложки);
- набор матриц шелкографических для каждого цвета на базе специального токопроводящего сита с тонкой нитью и крупной ячейкой. Рамы для этих матриц следует использовать только металлические ввиду высоких требований к сохранению формы.
Принципиальным отличием многоцветной печати флоком от обычной многоцветной печати красителями является то, что клеевая плашка наносится сразу на весь рисунок, а матрицы, формирующие цвета, располагаются на некотором расстоянии от изделия. Можно сказать, что в данном случае шелкографическая матрица частично используется как маска. Флок в электростатическом поле ориентируется вертикально к подложке, и в этом случае сетка, расположенная над изделием, становится прозрачной для него. Очень важно в этой технологии правильно настроить расстояние между маской и клеевым слоем. Очень маленькое расстояние приводит к плохой забивке, и становится видна структура сетки, а большое — приводит к размытости границы между цветами.
Эта технология требует качественного оборудования и высокой квалификации персонала.
Флок — трансфер
Применение — спортивные номера, надписи на футболках и рабочей одежде и т.д.
Оборудование:
- устройство шелкографическое для одноцветной печати с вакуумным столом (только для многоцветной печати) или карусель для многоцветной печати;
- шкаф для сушки (предпочтителен) или конвейерная печь;
- термопресс.
Материалы:
- флок бумага для трансферов белая или цветная;
- печатная композиция для многоцветного флок-трансфера (только для бумаги белой или светлых тонов);
- клей;
- термоклей в гранулах (клей-расплав).
Данная технология позволяет делать флокированные надписи и рисунки на изделиях, не используя прямое флокирование. Флок — бумага для трансферов выпускается целым рядом фирм и уже представлена достаточно широко на российском рынке.
Флокирование рулонных материалов.
Применение — ткани для мебели, одежды и обуви, переплетный материал, материал для вакуум-формовки, флок-бумага для оформительских работ, обои, самоклеящиеся флокированные пленки и т.д.
Мы сознательно не вводим классификацию для этого вида флокирования, хотя в каждом случае есть свои особенности, как по выбору материалов, так и по выбору оборудования. Этот способ предполагает наличие высокопроизводительной промышленной линии и требует серьезного рассмотрения в каждом конкретном случае.
Как правило, такие линии состоят из следующих основных узлов:
- устройство смотки;
- устройство клеенанесения;
- флок — машина;
- предварительный сбор флока;
- сушильная печь;
- устройство для охлаждения;
- чистящее устройство;
- устройство намотки.
Ширина обрабатываемого материала от 0,4 до 2м. Есть сведения и о линиях шириной 6м.
Скорость обработки: 4 — 30 м/мин.
Из состава линии видно, что они очень напоминают классические линии для производства печатных тканей, обоев или, например, пеноплена. Это делает возможным использовать для производства флокированных материалов уже готовые линии или элементы линий, которые в данный момент простаивают или разукомплектованы.
Флокирование жестких материалов
Флокированием жестких материалов мы будем называть флокирование изделий, сохраняющих свою форму постоянной, в отличие от текстильных и рулонных материалов.
Мы не будем подробно останавливаться на отличиях при флокировании изделий с простой формой поверхности (стеновые панели, элементы мебели и т.д.) и изделий со сложной формой поверхности (коробочки для ювелирных изделий, перчаточные ящики и элементы отделки автомобиля, бутылки и т.д.). Различия, безусловно, есть, но они больше касаются правильного применения технологических приемов и необходимого оборудования.
В общем виде, при флокировании изделий с постоянной формой, необходимо нанести клей на поверхность изделия, обеспечив необходимую равномерность и толщину. После чего нанести флок, используя соответствующее оборудование, высушить и очистить изделие от излишков флока.
Клеенанесение.
При нанесении клея пользуются самыми различными способами:
- кистью и валиком;
- распылением;
- тампоном;
- окунанием;
- ракелем.
Иногда это делают:
- поливом;
- в электростатическом поле.
Выбор способа зависит от поставленной задачи, технических характеристик клея, длины флока, необходимой производительности при флокировании и технологических возможностей производства.
Флокирование
Выбор оборудования для флокирования определяется, прежде всего, формой изделия и объемами производства.
Независимо от сложности изделия и способа флокирования необходимо обеспечить хороший электрический контакт между контуром заземления и клеевым слоем.
При флокировании изделий не очень сложной формы в малом количестве (флокирование элементов салона автомобиля) вполне достаточно ручного флокатора.
Для изделий сложной формы, имеющих вогнутые поверхности (перчаточный ящик для автомобиля, ложементы для столовых приборов), следует использовать флокатор с дополнительной подачей флока воздухом в зону флокирования (пневмофлокатор).
Для серийного производства флокировании изделий простой формы в большом количестве (стеновые панели, плинтуса) нужно использовать стационарные флок-машины.
Для производства большого количества изделий сложной формы используют сочетание различных способов в одной производственной линии.
Примеры:
Малотиражное производство изделий произвольной формы (например, при отделке салона автомобиля)
- нанесение кистью или валиками клея на основе растворителей с большим открытым временем;
- флокирование ручным флокатором;
- сушка при комнатной температуре в течение 24 часов.
Среднетиражное производство (например, флокирование бутылок)
- помимо кисти и тампона следует рассмотреть и метод окунания. В этом случае можно использовать водно-дисперсионный клей с открытым временем 3-5 мин;
- флокирование — ручной флокатор или камера объемного флокирования;
- сушка при комнатной температуре или в сушильном шкафу.
Многотиражное производство (например, коробочки для ювелирных изделий)
- предпочтительно распыление водно-дисперсионного клея;
- флокирование — стационарная флок-машина;
- сушка — проходная печь.
Требования к помещению:
1. Оптимальные климатические условия для флокирования: влажность — 50 — 60%, температура — 20 — 25 С. В помещении следует разместить приборы контроля температуры и влажности.
В идеале, помещение, в котором происходит флокирование, должно иметь устройства поддержания стабильной температуры и влажности. Если кондиционирование помещения недоступно, то следует выбирать небольшие помещения с хорошо закрываемыми окнами и дверьми. В зимнее время помещение должно быть отапливаемым (не избыточно). Хорошо подходят помещения подвального и полуподвального типа. Не следует использовать гаражи и большие цеха заводов.
2. Помещение должно иметь хорошую вентиляцию. При работе с клеями на органических растворителях в зоне клеенанесения необходимо установить локальную вентиляцию.
3. В помещении необходимо наличие контура заземления или электрической разводки с проводом заземления. По правилам электрической безопасности запрещено использовать в качестве заземления батареи отопления и водопроводные трубы.
4. Обязательно наличие порошкового или углекислотного огнетушителя.
Специфика флокирования некоторых видов материалов.
В данном разделе мы также опишем специфику флокирования некоторых отдельных видов материалов — флокирование бутылок, ложементов, деревянных изделий и т. д. Эти описания условно можно разделить на две части: «общее место» и, собственно, специфические особенности. Ниже перечислены условия, объединяющие эти виды работ.
I. Для организации производственного участка по флокированию необходимо:
- Расходные материалы — флок и клей;
- Ручной флокатор;
- Рабочий стол (см. ниже);
- Не менее двух сотрудников (флокирование и клеенанесение).
Расход флока 120г/м2 — на начальном этапе — 150… 170 г/м2
II. Оборудование.
Ручной флокатор с бункером 12 см. Обязательное требование при работе с ним — промышленное заземление флокатора и рабочего места в помещении для флокирования. Ручные флокаторы выпускаются нами серийно и всегда имеются на складе. Более сложное оборудование изготавливается на заказ по утвержденному техническому заданию.
III. Персонал.
Для организации участка по флокированию Вам потребуется не менее двух сотрудников: один наносит клей, второй флокирует. При постоянном заказе на чистку и складирование изделий потребуется дополнительный сотрудник.
Специфическими особенностями этих видов работ являются выбор флока, выбор клея, а также способы клеенанесения, сушки и чистки.
Процесс нанесения клея.
Перед клеенанесением подложка должна быть соответствующим образом подготовлена. Подготовка может включать в себя — обезжиривание, увеличение шероховатости поверхности.
Клеевой слой должен составлять от ¼ до 1/3 длины флока. Толщина клеевого слоя на изделии должна быть равномерной.
Способы клеенанесения — кистью, валиком, раклелем или распылением. В зависимости от способа клеенанесения иногда необходимо изменять вязкость клея введением соответствующих разбавителей.
Существует практика подкрашивания клеев с целью:
а) определения равномерности и толщины клеенанесения
б) того, чтобы не просвечивал цвет подложки при сильном различии цвета флока и подложки.
Процесс флокирования.
а) Заземление. При флокировании обязательно заземление подложки, клея (в нескольких точках) и желательно наличие заземлённой металлической поверхности (щит, фольга или мелкая сетка) расположенной непосредственно за подложкой. Сечение заземляющих элементов значения не имеет (токи меньше 0,1 мА). Для нормального флокирования клемма «земля» флокатора при работе обязательно должна быть соединена с клеем, подложкой и металлическим листом за подложкой. Клемма заземления флокатора обязательно должна быть соединена с контуром заземления здания. Отсутствие этого соединения, а также использование в качестве заземления водопроводных и отопительных труб недопустимо с точки зрения электробезопасности.
б) Вибрация. При флокировании сложных поверхностей улучшение качества (плотности забивки) может быть получено при помощи вибрации, если во время флокирования работник немного «трясет» флокатор.
в) Регулировка напряжения флокирования, как правило, не требуется.
г) Тщательная очистка бункера при смене цвета флока
Чистка готовых изделий.
После сушки изделие необходимо очистить от лишнего флока. Готовое изделие встряхивается, чистится щёткой или обдувается сжатым воздухом. Качественная чистка имеет определяющее значение для внешнего вида поверхности, что крайне важно для клиента. Параллельно с чисткой изделий можно проводить визуальный контроль качества.
Хранение флока.
Флок необходимо хранить в тёмном помещении в таре с максимальной герметичностью. Заливание водой, замерзание (падение температуры ниже 00С), сильный нагрев приводят к порче флока. Оптимальные условия хранения флока — плотно закрытая тара (завязанный полиэтиленовый пакет, помещённый в картонную коробку).